[发明专利]信息处理装置及信息处理方法

说明书

本发明公开了一种信息处理装置及信息处理方法。获取预先被指定为把持单元把持物体而采用的姿势的姿势并作为基准姿势，所述物体相对于至少一个轴具有旋转对称形状；获取在所述把持单元把持所述物体时所述物体和所述把持单元的相对位置和姿势，并作为教导的位置和姿势；从包含所述物体的图像中识别所述物体的位置和姿势，并且基于识别位置和姿势以及所述教导的位置和姿势，导出所述把持单元把持所述物体的初始位置和初始姿势；以及，基于所述基准姿势和所述初始姿势，决定把持所述物体的把持姿势，并且基于所决定的把持姿势和初始位置，决定所述把持单元把持所述物体的把持位置和姿势。

技术领域

本发明涉及一种信息处理装置及信息处理方法，尤其是用于计算手的位置和姿势的技术，其中机器人利用所述手来把持具有旋转对称形状的且被识别出三维位置和姿势的工件(work)。

背景技术

近年来，已发展了堆积拾取(pile picking)技术，该技术使用视觉系统从堆积的工件中指定一件个体并识别出它的三维位置和姿势，从而使安装在机器人上的手把持在工厂生产线等中的该个体。堆积的工件具有各种姿势。因此，视觉系统获取连同三维空间内的位置一起的每个工件的三轴姿势。此外，教导了接近以把持所识别的工件的手的位置和姿势，并且基于位置和姿势二者来操作所述手，从而在一堆工件中拾取任意位置和姿势的一个工件。

关于上述技术，专利文献1(日本特开第2006-130580号公报)描述了通过视觉系统识别具有类似于长方体、圆柱体或球体的简单形状的工件，并通过机器人手来把持该工件的方法。在该方法中，首先，已拍摄的图片适配于所述简单形状(长方体、圆柱体或球体)，并且计算已适配的形状的主轴的姿势、大小和位置。此外，机器人手把持工件的位置和姿势的计算方法被预先定义为一种规则，并且基于该规则来计算把持位置和姿势，从而把持在任意位置和姿势下的工件。

在上述推积拾取技术中，当工件具有旋转对称形状时，存在能够由视觉系统观察到相同信息的多个姿势。在这种情况下，视觉系统不能区分上述姿势，因此针对一个姿势的工件输出多个解决方案。当基于针对多个解决方案之一教导的把持位置和姿势而把持时，要被接近的手的位置和姿势取决于由视觉系统所识别的三维位置和姿势。因此，会发生以下情况：基于该教导信息而计算的手的接近方向与被教导的相反，并且实际可把持的工件被确定为不可把持。

然而，在专利文献1的方法中，没有三轴姿势被计算为工件的姿势信息。只计算了简单形状的主轴的姿势，并且通过被预先定义为规则的计算方法来决定要被接近的手的姿势。因此，即使在对象是旋转对称物体时，也可以通过获取三轴姿势而避免输出多个解决方案的问题。然而，在该方法中，假设工件具有简单形状，根据手的形状、手坐标系的设置和工件形状，把持工件的手的位置和姿势的计算方法被单独地编程。因此，能够仅通过该方法来把持工件。由此，如果工件相对于其重心而言具有不对称形状，则用户不能通过例如根据形状特征而移动把持的位置，来单独地设置把持的位置和姿势。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种技术，该技术用于基于用户教导的把持位置和姿势，计算手把持具有旋转对称形状的且从堆积的工件中被识别出其三维位置和姿势的工件的合适位置和姿势。